Salimova durdonaning noorganik kimyo


Elektrolitik dissotsilanish nazariyasi


Download 0.63 Mb.
Pdf ko'rish
bet2/6
Sana30.05.2020
Hajmi0.63 Mb.
#112156
1   2   3   4   5   6
Bog'liq
elektrolitik dissotsiyalanish nazariyasi. tuzlar gidrolizi


Elektrolitik dissotsilanish nazariyasi 

             Bu  nazariyani  1887  yilda  shved  olimi  S.Arrenius  yaratgan.  Uning 

mohiyati quyidagilardan iborat: 

             1. Elektrolitlar  suvda  eriganda  musbat  va manfiy zaryadli   ionlarga 

ajraladi.  Bu jarayonni elektrolitik dissotsiasiya deb ataladi. 

             2. Elektr toki ta’sirida musbat zaryadli ionlar katodga, manfiy zaryadli  

ionlar    anodga  tortiladi.    Shu  sababli  ularni            mos  ravishda  kationlar  va 

anionlar  deb ataladi. 

            3. Dissotsiasiya qaytar jarayondir. 


15 

 

             Eritmasi  yoki  suyuqlanmasi  elektr  tokini  o’tkazadigan  moddalarni 



elektrolitlar      deyiladi.Elektrolitlarga    tuzlar,    kislotalar,  asoslarning  suvdagi 

eritmalari kiradi.                       

            Eritmasi  elektr    tokini    o’tkazmaydigan  moddalarni  noelektrolitlar 

deyiladi.    Noelektrolitlarga  kislorod,  shakar,  spirt,  mochevina  kabi 

moddalarning suvdagi eritmalari  kiradi. 

          Arrenius  nazariyasining  kamchiligi  shundaki,  u  erituvchi  va  erigan 

modda    zarrachalarining    o’zaro  ta’sirlashuvini  hisobga  olmaydi.  Vaholanki, 

eritmada ionlar erkin holda emas,  balki  gidratlangan holda bo’ladi. 



                    KA  +  nH

2

O    



    K 



+

(H

2

O)

x

  + A

 -

 (H

2

O) 

n-x

 

          Masalan,  vodorod  ioni  eritmada  gidroksoniy  ioni  holida  bo’lishi 

aniqlangan. 

                           H





  +   H

2

O   



     H



3

O

+

                                    

                            NH



  +H

2

O  



  [NH



4

]OH                                      

          Qutbli    kovalent    bog’lanishli  moddalar  molekulalaridagi  atomlar 

orasidagi  bog’  qutbli  suv  molekulalari  ta’sirida    bo’shashadi    va  dissotsiasiya 

ro’y beradi. 

                       HCl 

(g)

  + nH

2



  H(H 



2

O)



  + Cl(H

2

O)



n-1

 

          Erituvchining  ionlar    orasidagi    tortishuv    kuchini    susaytirish  xossasiga 

dielektrik  o’tkazuvchanlik  deyiladi.  Dielektrik  o’tkazuvchanlik  shu  muhitda 

zaryadlar    orasidagi    tortishuv    kuchi  vakuumdagiga  nisbatan  necha  marta 

kuchsiz  ekanligini  ko’rsatadi.  Kulon  qonuniga  binoan  e 

1

   va  e



 2

  zaryadlar 

orasidagi  masofa  r  bo’lsa,  ular  orasidagi  tortishuv  kuchi  Q  quyidagicha 

aniqlanadi: 

                                                 

1

 

*

 e 



                                         Q = -------- 

                                                 E 

*

 r

2

                        

     E - erituvchining dielektrik o’tkazuvchanligi. 



16 

 

     Formuladan ko’rinib turibdiki,  ayni erituvchi uchun E qancha katta bo’lsa, 



tortishuv kuchi shuncha kichik bo’ladi. Suvning dielektirik doimiyligi eng katta 

(E =  81 ). 

                             6.5.Dissotsialanish darajasi 

             Ionlarga  ajralgan  molekulalar  sonining    umumiy  molekulalar  soniga 

nisbati dissotsiyalanish darajasi deyiladi. 

                                                



                                     



=  --------  



                                               N 

- dissotsialanish darajasi;   n-ionlarga ajralgan molekulalar soni;     N- umumiy 



molekulalar soni. 

            Kuchli 

elektrolitlar 

eritmasida 

molekulalar 

ionlarga 

to’la 

dissotsialangan.  Ularda 



  ning  qiymati  30  %  dan  yuqori  bo’ladi.    Kuchli 

elektrolitlarga: 

       -  kuchli  kislotalar  HCl,  HBr,  HJ,  HNO

3

,  H


2

SO

4



,  HClO

4

,  HMnO



4

H



2

CrO


4

,HClO


3

, H


2

Cr

2



O

 lar kiradi; 



       -  kuchli  asoslarga  I    va  II  guruh  metallarining  asoslari  olnishi  mumkin 

Be(OH)


2

       va Mg(OH)

2

 dan tashqari; 



        -  barcha  suvda  eruvchan  tuzlar  ham  kuchli  elektrolitlarga  kiradi.Ba’zi  

elektrolitlarning  0,1  n  eritmalari  uchun  dissotsilanish  darajasi  quyidagi  12- 

jadvalda keltirilgan.   

Bu  qiymatlarga  qarab  elektrolitlar  kuchi  to’g’risida  xulosa  chiqarish 

mumkin. 

Kuchsiz elektrolitlar uchun dissotsiyalanish darajasi 3% dan kam  qiymatga ega 

bo’ladi. Kuchsiz elektrolitlarga: 

-  barcha organik kislotalar(R-COOH) va asoslar (R-NH

2

; R


2

NH ;R


3

N); 


-    kuchsiz  asoslar  (1  va  11  guruh  asosiy  guruhi  metallaridan  boshqa 

barcha metallar gidroksidlari;  NH

4

OH 


17 

 

            -    ba’zi  anorganik  kislotalarni  :  H



2

S,  HNO

2

,  H

2

SiO

3

,  H

2

CO

3

,  HClO, 

HCN, H

2

SO

3

 olish mumkin. 

    


12 -jadval.18

o

S da elektrolitlaning 0,1 n eritmalari uchun dissotsialanish 



darajasi 

Elektrolit 

,% 


Elektrolit 

   


,% 


H

2



HgCl

2

 



NH

4

OH 



CH

3

COOH 



HF 

H

3



PO

4

 



H

2

S0



3

 

CuSO



4

 

MgSO



4

 

H



2

SO

4



 

K

2



SO

4

 



0,07 

1,0 


1,34 

1,34 


8,5 

27 


34 

38 


42 

58 


72 

HNO


HI 


HCl 

KOH 


NaOH 

KCl 


NaCl 

NaNO


3

 

Ba(OH)



2

 

CaCl



2

 

Ca(OH)



2

 

92 



92 

91 


91 

91 


86 

86 


83 

77 


75 

75 


13- jadval. Ba’zi elektrolitlarning dissotsilanish konstantalari (25

o

S da)  



           Kislotalar 

               k 

Asoslar 

     k 


            HCN 

            HNO

2

 

            H



2

 



          H

2

CO



3

 

 



           H

3

PO



4

 

 



 

      7,2

*

10

-10 



      4

*

10



-4

 

k



1

=1

*



10

-7

 



k

2

=2,5



*

10

-3



 

k

1



=4,5

*

10



-7

 

k



2

=4,8


*

10

-11



 

k

1



=7,1

*

10



-3

 

k



2

=6,2


*

10

-8 



k

3

=5



*

10

-10 



NH

4

OH 



Ca(OH)

2

 



Zn(OH)

2

 



 

Pb(OH)


 

NH



2

OH 


N

2

H



4

 

CH



3

NH

2



 

    1,76


*

10

-5



 

    4


*

10

-2



 

k

1



=4,4

*

10



-5

 

k



2

=1,5


*

10

-9 



k

1

=9,6



*

10

-4 



k

2

=3



*

10

-8



 

    1


*

10

-3



 

     3


*

10

-6 



   4,4

*

10



-4 

18 

 

        HCOOH 



       CH

3

COOH 



  1,4

*

10



-4

 

    1,74



*

10

-5



 

C

6



H

5

NH



2

 

C



5

H

5



   3,8


*

10

-10



 

  1,70


*

10

-9



 

 

                             



         Dissotsialanish  jarayoni  eritma  konsentratsiyasiga,  elektrolit  tabiatiga  va 

temperaturaga  bog’liq.  Temperatura  ortishi  dissotsialanish  darajasini  qiymati 

yuqori  bo’lishiga  olib  keladi.  Kuchsiz  elektrolitlar  uchun  dissotsialanish 

darajasi konsentrtasiya kamaysa ortadi(14 jadval).  

 

14-  jadval.  25



o

S  da  sirka  kislota  eritmasi  uchun  dissotsialanish  darajasining 

eritma konsentratsiyasiga bo’g’liqligi 

C,

M



 

  0,2 


  0,1     0,05 

            0,01 

      0,005 

   0,001 

,% 


0,95 

1,40     1,90 

           4,20 

     6,00 

   12,40 

 

 



          Dissotsialanish  jarayonini  dissotsialanish  konstantasi  bilan  tasniflash 

mumkin.  Kislota  va  asoslarning  dissotsialanish  konstantalari    13-  jadvalda 

keltirilgan: 

                           HNO



2

 = H

+

 + NO

2

 



  

                            [H

+

 ]

*

[ NO

2

 





                                K= ---------------------- 

                                            [HNO

2

             [H

+

]   va [NO



2

]- ionlarning molyar konsentratsiyasi;                                                



             [HNO

2

] dissotsiyalanmagan ionlarning konsentratsiyasi. 



         Dissotsialanish konstantasi o’zgarmas haroratda ionlar 

konsentratsiyasi ko’paytmasining  muvozanatdagi ayni  elektrolit 

konsentratsiyasiga nisbatidir.  

19 

 

         K  elektrolit  tabiati  va  haroratga  bog’liq.  K  qiymati  qancha  kichik  bo’lsa 



elektrolit  kuchsiz  hisoblanadi.  Ba’zi    kuchsiz  elektrolitlarning  dissotsialanish 

konstantasi qiymati jadvalda keltirilgan.  

       Dissotsialanish  darajasi  bilan  dissotsialanish  konstantasi  orasida  quyidagi 

bog’lanish bor: 

             Agar [ H

+

 ]= 



*



C  ; [ NO

2

 



]= 



*



C;    [HNO

2

]=   (1- 



)



*



 

                                        



*



C



*



C              



2



*

C               



2



*



                             K= ---------------=       ----------;   K=-----------. 

                                      ( 1 -  



)



*

C          1  -   



            1  -   



 

       Bu  tenglama  Ostvaldning  suyultirish  qonunini  ifodalovchi  tenglama  

deyiladi. 

 qanchalik katta bo’lsa K ning qiymati ham shuncha yuqori bo’ladi. 



      Juda kuchsiz elektrolitlar uchun  1  -   



 = 1 bo’lsa,   K=   



2

*

C   qiymatga 

teng bo’ladi.         



 

           





=   



K/C;     Agar konsentratsiya 100 marta kamaysa, dissotsialanish 

darajasi 10 marta ortadi.    

   


 

                                6.6.  Eruvchanlik ko’paytmasi 

         Qiyin  eriydigan  moddalarning  (CaSO

4

,  AgCl,  BaSO



4

  va  boshqalar)  

to’yingan  eritmasida cho’kma  bilan  erigan  modda ionlari  o’rtasida  muvozanat 

qaror topadi. Masalan, 25

o

S da CaSO



eritmasida: 

                      CaSO

4

 

(q) 

 =  Ca

2+

 

(s) 

 +  SO

4

 

2-

(s)

 

                                    [Ca



2+

 ]

*

 [ SO

4

 

2-



                             K= ------------------------ 

                                          [CaSO

4

           Kasrning maxrajidagi     K

*

  [CaSO


4

]= K


1

 o’zgarmas qiymat bo’lib uni 

eruvchanlik ko’paytmasi (EK) deyiladi. 


20 

 

           Ayni  haroratda  qiyin  eriydigan moddalarning  to’yingan  eritmasida  



ionlar konsentratsiyalari ko’paytmasi o’zgarmas son bo’lib shu moddaning 

eruvchanlik ko’paytmasi  deyiladi.  

           EK-  haroratga bog’liq bo’lgan kattalik. 

                                    EK= [Ca

2+

]

 *

[SO

4

2-

]= 2,25

*

10

-4

 

          Juda  ko’p  moddalar  uchun  EK  qiymati  berilgan  (  15-  jadval)  va  u 

moddalarning    eruvchanligini  hisoblashlarda  ishlatiladi.  Quyidagi  jadvalga 

ko’ra eng yomon eriydigan birikma HgS deyish mumkin.   

         Qator  farmatsevtik  preparatlar  tahlilida    cho’ktirish  usuli  keng 

qo’llaniladi, bu usul yomon eriydigan moddalarning eruvchanligiga asoslangan. 

Klinik  tahlilda  ham  peshob  tarkibini  aniqlashda,  oshqozon    shirasi 

tekshirilganda,  qon  tarkibi  va  sanitariya-  gigiyna  tekshiruvlarida  cho’ktirish 

usuli keng ko’lamda  ishlatiladi. 

  

    15- jadval. 25

o

S da ba’zi qiyin eruvchan tuzlarning eruvchanlik ko’paytmasi 



 

Birikmalar 

Eruvchanlik 

ko’paytmasi 

Birikmalar 

Eruvchanlik 

ko’paytmasi 

CaSO


4

 

CaCO



3

 

BaSO



4

 

AgCl 



MnS 

AgBr 


AgI 

2,25


*

10

-4



 

5

*



10

-9

 



1,1

*

10



-10

 

1,8



*

10

-10



 

2,5


*

10

-10 



6

*

10



-13

 

1



*

10

-16 



 

Zn(OH)


2

 

FeS 



Cu(OH)

2

 



ZnS 

CuS 


Cu

2



HgS 

  1


*

10

-17



 

  5


*

10

-18



 

2,2


*

10

-20



 

  1


*

10

-23



 

  6


*

10

-36



 

  1


*

10

-48 



  1

*

10



-52

 

 



21 

 

                   Moddalarning  suvdagi  eruvchanligi  va  uning  toksik  ta’siri  orasida 



bog’liqlik  bor.  Agar  organizmga  Al

3+

    kiritilsa  erimaydigan  fosfatlar  hosil 



bo’lishi hisobiga  raxit paydo bo’ladi. 

        


                   Ionli reaksiyalar va ionlar  muvozanatining siljishi   

           Barcha  elektrolitlar  ishtirokida      amalga  oshadigan  reaksiyalar    ionlar 

orasida amalga oshadi.  Bunday reaksiyalar ionli reaksiyalardir. Ion almashinish 

reaksiyalariga quyidagilar kiradi: 

1.  Neytrallanish  reaksiyalari.  Kislota  va    asoslarning  o’zaro  ta’siri 

tufayli tuz va suv hosil bo’lish reaksiyasidir: 



2NaOH+H

2

SO

4

=Na

2

SO

4

+2H

2

O              (reaksiyaning  molekulyar 

tenglamasi) 

  2Na

+

+2OH

-

+2H

+

+SO

4

2-

=2Na

+

+SO

4

2-

+2H

2

O  (to’liq ionli tenglama) 

                          OH

-

+H

+

=H

2

O   (qisqartirilgan ionli tenglama) 

2.  Reaksiya  paytida  kuchsiz  elektrolitlarning  hosil  bo’lishi  ham  ion 

almashinuv reaksiyalari tufayli sodir boladi: 

          KCN+HCl=HCN+KCl    

 K

+

+CN

-

+H

+

+Cl

-

=HCN+K

+

+Cl

-   

              CN



-

+H

+

=HCN  

3.Reaksiya  davomida  yomon  eriydigan    moddalar  hosil  bo’lishi  yuz 

bersa: 


                   Na

2

CO

3

+CaCl

2

=CaCO

3



+2NaCl 



      2Na

+

+CO

3

2-

+Ca

2+

+2Cl

-

=CaCO

3



+2Na



+

+2Cl

-

 

                       CO

3

2-

+Ca

2+-

=CaCO

3



 



4.Ba’zi  reaksiyalarda    reaksiya  boshida  olingan  cho’kma  reaksiya 

davomida eritmaga o’tishi mumkin. Bu paytda eruvchanlik yaxshilanadi 

yoki reaksiya davomida gaz modda hosil bo’lishi kuzatiladi. 



CaCO

3



+2HCl   =CaCl



2

+H

2

O+CO

2

 



       



22 

 

CaCO



3



+2H



+

+2Cl



  =Ca

2+

+2Cl

-

+H

2

O+CO

2

 



    



CaCO

Download 0.63 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling